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    苏教版高中通用技术 必修一7.2 工艺(1) 教案
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    高中通用技术苏教版必修一第七章 模型或原型的制作工艺教学设计

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    这是一份高中通用技术苏教版必修一第七章 模型或原型的制作工艺教学设计,共4页。教案主要包含了教材内容分析,教学对象分析,教学目标,教学的重点和难点,教学方法,教学资源准备,教学过程设计,板书设计等内容,欢迎下载使用。


    一、教材内容分析
    本节是苏教版教材《技术与设计1》第七章“模型或原型的制作”第二节内容。在课标的内容标准中,本节对学生的要求为:知道工艺的含义和常用工艺的种类;了解1~2类常用的工具和设备,学会一种材料的1~2种加工方法,能根据设计方案和已有条件选择加工工艺,并能正确、安全地操作。
    工艺表征了知识、能力与物质手段的结合。在学生的设计过程中,这部分内容具有将方案实物化的作用,是制作模型或原型,进而进行技术试验、方案改进等的前提。为了完成模型或原型的制作,学生需要掌握一些基本的工艺知识和技能。而下一节,将运用本节学习的技能,制作模型或原型。
    依据课标,我对本节教学过程的整体设计是3课时。其中,第一课时,初识工艺。带领学生认识工艺,了解工艺的学习方法。第二课时,传统工艺——手工配钥匙。学生经历工艺的操作过程,体验操作规范,感悟工艺的意义。第三课时,现代工艺——3D打印。这一课,以新型工艺的方式向学生呈现了一种制作模型或原型的途径。同时,课内的工艺学习过程结束,学生即将进入模型或原型的制作环节。本节,每课时内容和侧重落实的课标内容如下表所示。
    二、教学对象分析
    通过前两课的学习,学生了解了工艺的含义和常用工艺,了解了金工常用的工具和设备,了解了金属材料的划线、锯割、锉削和钻孔等加工方法,实践了划线、锉削和检验等内容,能根据工艺要求正确、安全地操作。
    通过前面章节的积累,有一些学生已经确定了设计课题并制定了方案,但对于方案的实施,还是感觉无从下手、能力不足。一方面,他们仍然缺乏对选择工具、材料及加工方法的认识;另一方面,由于缺少设计实践经历,他们尚未形成工艺问题意识和掌握解决问题的方法。
    三、教学目标
    1. 知识与技能
    (1)了解3D打印技术特点和在生活、生产中的应用;
    (2)理解FDM(熔融沉积成形)的工作原理;
    (3)了解三维设计和社区的网络学习平台;
    (4)能根据设计方案和已有条件选择加工工艺。
    2. 过程与方法
    有关3D打印的工艺知识,属于讲授内容,虽然有一层高科技外衣,但如果采用传统的“老师讲,学生听”的形式难免枯燥。因此,本课以身边的设计问题引入,一例贯穿,引导学生在探讨、观察和操作中获取知识。通过切身经历工艺的分析、选择和实施过程,形成良好的有关工艺的认识和操作思路。
    3. 情感态度与价值观
    通过工艺学习与实践解决设计中的相关问题,发展学生良好的工程思维品质。培养学生热爱技术、评价选择技术、使用技术的意识。激发学生善于思考、勇于实践的热情,促进自主学习意识的养成。
    四、教学的重点和难点
    重点:了解三维设计,理解FDM的3D打印工作原理,能根据设计方案和已有条件选择加工工艺。
    难点:能根据设计方案和已有条件选择加工工艺。
    通过情境设置,穿插小组讨论、演示操作、现场参观等多种教学方法,抓住学生的好奇心,提高学生的参与度,通过课堂的“参与感”,逐步落实教学重点。针对实际的工艺选择问题,在师生交流中,引导学生逐步积累有关工艺的分析及技术学习方法,形成工艺问题意识,建构理解过程,从而实现对难点的突破。
    五、教学方法
    小组讨论、互动问答、演示操作、现场参观等
    六、教学资源准备
    多媒体教学系统、PPT、3DOne软件、Cura软件、3D打印机
    七、教学过程设计
    八、板书设计
    现代工艺——3D打印
    1.技术简介 概念设计(建筑、时装)
    样件制作(试验)
    2.打印原理 私人定制(人像、医疗)
    FDM:材料ABS、PLA 传统工艺×(镂空、复杂)
    精度高、开模费用高、单件、小批量
    3.社区体验
    九、教学反思
    继上一节课“传统工艺——手工配钥匙”之后,本课带领学生在现代工艺的体验中感受技术。学生在本课之前,通过网络和媒体对3D打印技术有简单的认识,大部分人对这一“高大上”的设备充满了好奇,这就为本节课的学习奠定了良好的情感基础。在本课结束后,他们将了解3D打印可以作为一种加工工艺为高中生所用。本课将继续引导学生做好利用技术实施方案的知识和方法储备,进而促进其设计过程体验的完整性。
    本课采用的案例来自于本校学生,贴近生活,符合高中学生的认知水平和学习能力。通过带领学生参与分析,观摩设计与制作的全过程,建立学生的技术自信心,同时也为完成后续的自主学习与实践起到了良好的示范作用。
    天津一中 通用技术 学案
    §7.2 工艺(第三课时)
    班级: 小组成员:
    一、问题提出
    天津一中2015级高一6班孙茜同学在家中不慎摔碎了(陶瓷)毛笔架,她想设计并制作一个适合自己在家使用的毛笔架,于是制定了如下的设计要求:
    1. 具有放置毛笔头的功能
    2. 外形美观
    3. 结构稳固、防水耐用
    依据自己的审美和想象,孙茜同学绘制了毛笔架的草图方案。

    请你根据设计要求和已有方案,帮助她选择材料、工具和加工方法。孙茜同学的设计要求和方案是否明确?还需要做哪些补充吗?
    二、讨论过程随记
    通过补充与权衡,你会选择哪个方案?为什么?
    三、关于3D打印
    1. 你知道3D打印在生活和生产中有哪些应用吗?
    2. 什么是FDM
    材料:ABS、PLA
    3. 自学资源
    社区网址: QQ群名称:天津一中3D打印交流群
    群号:498371917第一课时
    第二课时
    第三课时
    课时内容
    课标
    初识工艺
    传统工艺
    ——手工配钥匙
    现代工艺
    ——3D打印
    知道工艺的含义和常用工艺的种类

    了解1~2类常用的工具和设备

    学会一种材料的1~2种加工方法


    能根据设计方案和已有条件选择加工工艺,并能正确、安全地操作。
    能正确、安全地操作。
    能根据设计方案和已有条件选择加工工艺。
    教学环节
    教师活动
    学生活动
    设计思路
    情境导入
    回顾:什么是工艺?
    “工艺”在我们的设计活动中是如何解决问题的……
    以2015级高一6班孙茜同学设计毛笔架的过程为案例,请同学们根据设计要求和已有方案,帮助她选择材料、工具和加工方法。
    孙茜同学最终决定以塑料为材料,并利用时下最时髦的3D打印技术来完成原型的制作。
    回忆、思考
    讨论、交流
    工艺首先是步骤,然后是每一步使用的工具、材料及加工方法。
    以学生为主体,针对问题,破除技术的神秘感,使学生科学认识工艺知识,提升技术敏感性。在讨论与师生交流中,引导学生逐步积累有关工艺的分析及技术学习方法。
    工艺知识学习
    一、问题与讨论
    “以同学们的了解,3D打印都能打什么?”
    师生归纳3D打印技术特点和在生活、生产中的应用。
    二、技术探秘
    什么是3D打印?
    介绍FDM(熔融沉积成形)的工作原理。
    为了完成原型的制作,孙茜同学做了哪些工作?
    组织学生现场参观3D打印机的工作过程。
    三、社区体验
    “我们有了各种软、硬件环境,如果在座的各位同学想把你们的设计作品制造出来,我们需要做一项什么工作?”
    “好,那建模所需的软件到哪里下载?建模软件如何学习呢?”
    为方便学生后续的自主学习,给出多种学习与交流途径(社区网站、QQ群等)。
    讨论、交流
    聆听
    思考、讨论、互动
    聆听
    观察、思考
    “建模”
    请一位同学到讲台操作,看看在社区空间中能有哪些发现。
    3D打印广泛应用于工业设计、艺术设计、航空航天、军工、医疗等领域,生活和生产中的应用在师生互动的讨论实例中渗透。
    通过探究3D打印机喷头和工作平台的运动方式,帮助学生认识FDM的基本原理。
    以软、硬件为线索,以3D One软件、Cura软件和3D打印机为平台,向学生演示设计作品由方案向实物转化的过程。
    通过观察,进一步加深学生对FDM打印原理的理解,同时也为学生带来加工过程的直观感受。
    学生们发现,在社区可以免费下载3DOne软件;社区中有着丰富的在线学习资源;可以看到本校同学和老师上传的作品,可以点赞,可以评论;还能参加各种线上活动,学习热情越来越高涨。
    小结
    “请同学们再回忆一下本节课的内容,说说我们在设计过程中会遇到哪些有关工艺的问题?个人能力不足时,有哪些解决途径?”
    总结与思考
    认识工艺在设计过程中的作用和角色。
    鼓励学生运用工艺的分析思路,尝试实践操作,完成模型或原型的制作。
    序号
    材料
    功能
    外形
    稳固
    防水
    耐用
    工具和设备
    知识与操作
    1


    √+
    ×
    2
    金属


    √+
    √…

    锯、锉;加工机床;铸造
    金工
    3
    粘土


    √+
    4
    陶瓷


    √+

    ×
    5
    木材


    √+
    √…

    木工锯、刨子、木锉、砂纸
    木工
    6
    塑料


    √+


    开模、注塑;3D打印
    专业生产知识;?
    序号
    材料
    功能
    外形
    稳固
    防水
    耐用
    工具和设备
    知识与操作
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